DINH DƯỠNG PROTEIN và chất lượng protein

• DINH DƯỠNG PROTEIN VÀ ACID ĐẠM TRONG DINH DƯỠNG
• MỞ Đ Ầ U

Protein _ gốc của ngôn ngữ H i Lạp có nghĩa là “hạng nhất” để chỉ tính quan trọng của hợp chất này.
Protein là thành phần dinh dưỡng quan trọng nhất cấu tạo nên các bộ phận của cơ thể. Chúng có mặt trong
thành phần nhân và chất nguyên sinh của các tế bào. Quá trình sống là sự thoái hóa và tái tạo thường xuyên
của protein. Chính vì vậy, cơ thể cần một lượng protein bổ sung thông qua chế độ ăn hàng ngày.
Nhu cầu dinh dưỡng vừa là nhu cầu cấp bách hàng ngày của đời sống, vừa là nhu cầu cơ bản đảm bảo sự
phát triển bình thường thể lực và trí lực của con người, vừa đảm bảo sức khoẻ, khả năng học tập sáng tạo,
sức lao động sản xuất, sự phát triển của xã hội. Nhu cầu dinh dưỡng gồm hai phần: nhu cầu năng lượng và
nhu cầu các chất dinh dưỡng. Trong nhu cầu các chất dinh dưỡng, có nhu cầu về protein. Trong tất cả các tế
bào động thực vật, sự phân chia bắt đầu từ nhân, nhân lại được tạo thành từ hai hợp chất có liên quan mật
thiết với nhau là protein và acid nucleic. Chính vì thế mà các quá trình sống không thể thực hiện được nếu
không có protein. Nói cụ thể quá trình dinh dưỡng không thể tiến hành được nếu không có protein hoặc thiếu
vắng một trong các acid amin không thay thế .
Năm 1816, Magendie đã chứng minh các thực phẩm chứa nitơ cần thiết cho sự số ng (hợp chất được tìm
ra là albumin ) . Năm 1838 nhà hoá học Hà Lan Mulden gọi albumin là protein. Năm 1839 sự cân bằng nitơ đã
được Boussingault thực hiện ở Pháp vì ông nhận thấy các loài động vật không thể sử dụng trực tiếp dạng nitơ
vô cơ hoặc nitơ không khí mà phải ăn các thức ăn chứa các hợp chất có nitơ của thực vật và động vật để duy
trì sự sống.
Sau đó , mãi đến thế kỷ 20, bằng nhiều công trình nghiên cứu khác nhau người ta mới phát hiện ra protein
của cơ thể không chỉ khác nhau về thành phần, trình tự các acid amin mà còn khác nhau cả về cấu trúc. Cũng
chính vì vậy mà nó hoàn thành các chức năng đặc thù cho từng loại cơ thể .
+ Trong cơ thể thực vật, chất đạm phần lớn được tổng hơp từ những nguồn vật chất vô cơ có chứa khí nitơ
chẳng hạn như ammoniac, hợp chất nitrat, nitric mà cây cỏ tự tìm thấy trong môi trường sống như từ khí
quyển, đất, nước ,…..
+ Trong cơ thể động vật không có khả năng tự tổng hợp được chất đạm cho cơ thể, vì vậy chúng lấy Protein
từ các nguồn thực phẩm có gốc thực vật hay động vật
Protein đóng vai trò đặc biệt đối quan trọng đối với sức khoẻ con người. Nhờ có chất đồng vị phóng xạ, đến
nay người ta đã xác định là một nửa chất protein của cơ thể được đổi mới trong vòng 80 ngày. Một nửa
protein ở gan, ở máu nhanh đổi mới trong vòng 10 ngày. Trong một đời người, chất protein có thể đổi mới tới

200 lần. Thông qua những hậu quả trực tiếp và gián tiếp, suy dinh dưỡng do thiếu protein là nguyên nhân chủ
yếu của tình trạng sức khoẻ kém. Tình trạng thiếu protein thường đi kèm theo thiếu năng lượng và các yếu tố
dinh dưỡng khác ở các mức độ khác nhau
Suy dinh dưỡng do thiếu protein và năng lượng có thể gặp bất kỳ ở lứa tuổi nào nhưng hay gặp nhất ở thời kỳ
sau thôi bú. Ngoài ảnh hưởng tới tốc độ lớn, thiếu protein nhẹ hay trung bình làm cho trẻ đặc biệt nhạy cảm với
đường hô hấp và đường ruột. Nhiều nghiên cứu còn cho thấy thiếu protein trong hai năm đầu của cuộc đời
không những đưa tới tình trạng bé nhỏ ở tuổi trưởng thành mà còn làm chậm phát triển trí tuệ.
Thiếu protein còn ảnh hưởng rõ rệt tới phụ nữ có thai và cho con bú. Người ta thấy có mối liên quan giữa chế
độ ăn thiếu của người mẹ với tình trạng đẻ non hay thiếu cân của trẻ sơ sinh. Do bài tiết sữa nhu cầu của
người mẹ tăng lên rất nhiều. khi ăn thiếu đạm protein trong cơ thể mẹ bị sử dụng để sản xuất sữa. Nhiều nhà
khoa học cho rằng suy dinh dưỡng do thiếu protein là một trong những vấn đề sức khoẻ hàng đầu và cấp thiết
trong thời đại hiện nay.
II . CẤ U TRÚC VÀ XẾP LOẠI CHẤT ĐẠM
2.1. Cấu trúc
Các thành tựu nghiên cứu về protein cho thấy trong phân tử protein ngoài các nguyên tố carbon, hydro, oxy
giống như glucid, lipid thì còn có mặt các nguyên tố nitơ và lưu huỳnh. Một số phân tử protein còn chứa các
nguyên tố khác như phosphor, sắt, kẽm, đồng .. Các nguyên tố kể trên có trong phân tử protein theo một tỷ lệ
xác đị nh.


Các nguyên tố

Tỷ lệ (%)

C

50,6 – 54,5

H

6,5 – 7,3

O

21,5 – 23,5

N

15,0 – 17,6

S

0,3 – 1,5

Bảng tỉ lệ các nguyên tố chủ yếu trong protein (Lê Doãn Diên và Vũ thị Thư, 1996)
Chúng tham gia cấu tạo nên phân tử acid amin, trong cơ thể sinh vật thường gặp dạng acid α- amin.
Công thức tổng quát: R-CH-COOH
NH 2
Cơ thể người chỉ có thể đồng hoá được acid α-amin có trong protein và thức ăn thực vật, các dạng β và γ
không được cơ thể đồng hoá và hấp thu .
Acid amin là mắt xích cơ bản tạo nên phân tử protein, chúng được liên kết với nhau bằng liên kết peptid ( CO NH ). Cơ thể thực vật có thể tổng hợp được tất cả các acid amin từ các hợp chất vô cơ có chứa nitơ, nhưng ở
người và động vật thì không thể tổng hợp được, các acid amin đều lấy từ thực vật; ngược lại chỉ có thể tổng
hợp một số acid amin từ những hợp chất hữu cơ khác và được tiến hành ở gan nhờ enzyme aminotransferase
mà nhóm ngoại là phosphopyridoxal. Các α-cetoacid được tạo thành trong quá trình chuyển hoá trung gian
glucid như acid pyruvic, được tạo thành trong chu trình Krebs như acid α-cetoglutaric, acid oxaloacetic đều
chịu sự amin hoá bằng cách khử để tạo thành các acid amin.
Từ acid pyruvic sẽ tạo được alanin
acid oxaloacetic sẽ tạo được acid aspartic
acid α-cetoglutaric sẽ tạo được acid glutamic
Các phân tử acid amin này trùng hợp với nhau thông qua liên kết peptid để tạo thành các polypeptid. Trong

phân tử protein có thể có một hay nhiều chuỗi polypeptid.
2.2. Xếp loại chất đạm
Protein được phân thành hai loại:
- Protein đơn giản ( simple proteins) : trong thành phần chỉ chứa acid amin.
Ví dụ prolamin có nhiều trong bắp và ngũ cốc , albumin có nhiều trong máu , globulin có nhiều trong trứng và
máu, Glutelin có nhiều trong lúa mì.
- Protein phức tạp ( chất đạm kết hợp _ conjugated proteins ) :
Thành phần cấu tạo: ngoài acid amin ra, trong phân tử của chúng còn chứa các hợp chất khác như acid
nucleic, glucid, lipid
• Chất đạm chuyển hóa : là những chất đạm được thành lập do sự tiêu hóa và phân hủy của các chất
đạm khác. Tên gọi của chúng:

+ Proteoses: khi phân tử được hình thành có kích thước lớn.
+ Peptones, polypeptids, peptid: khi phân tử có kích thước nhỏ hơn Proteoses
III . VAI TRÒ VÀ CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN TRONG DINH DƯỠNG.
Protein là thành phần cơ bản của vật chất số ng và nó là chất dinh dưỡng thiết yếu cho sự sống và tăng trưởng


của con người.
3.1 Tạo dựng cấu trúc cơ thể .
Thông qua hai quá trình đồng hóa và dị hóa gọi chung là biến dưỡng của cơ thể để tạo ra những tế bào mới
cung ứng cho cơ thể phát triển ở tuổi dậy thì, thay thế tế bào già và tế bào bị tổn thương. Nhiệm vụ này không
có chất dinh dưỡng nào thay thế được.
3 .2 . Protein là thành phần nguyên sinh chất tế bào
Ở nguyên sinh chất tế bào không ngừng xảy ra quá trình thoái hoá protein cùng với sự tổng hợp protein từ
thức ăn. Protein cũng là thành phần quan trọng của nhân tế bào và các chất giữa tế bào. Một số protein đặc
hiệu có vai trò quan trọng do sự tham gia của chúng vào hoạt động các men, nội tố, kháng thể và các hợp chất
khác. Ví dụ globin tham gia vào thành phần huyết sắc tố, miosin và actin đảm bảo quá trình co cơ, γ-globulin
tham gia vào sự tạo thành rodopsin của võng mạc mắt, chất này giúp cho quá trình cảm thụ ánh sáng được
bình thường.

3 .3 . Protein cần thiết cho sự chuyể n hoá của các chất dinh dưỡng khác
Mọi quá trình chuyển hoá của glucid, lipid, acid nucleic, vitamin và chất khoáng đều cần có sự xúc tác của các
enzyme mà bản chất hoá học của enzyme là protein. Các quá trình chuyển hoá của các chất dù là phân giải
hay tổng hợp đều cần một nguồn năng lượng lớn, một phần năng lượng đáng kể do protein cung cấp.
Các quá trình chuyển hoá của các chất đều liên quan mật thiết với quá trình chuyển hoá protein, nói cách khác
mọi quá trình chuyển hoá trong cơ thể đều liên quan với nhau, có thể thấy ở sơ đồ

Glucid qua quá trình đường phân sẽ tạo thành acid pyruvic (CH 3 CO.COOH). Từ acid pyruvic khi bị khử
carboxyl hoá bằng cách oxy hoá, với sự tham gia của enzyme pyruvate decarboxylase thì sản phẩm thu được
của quá trình này là acetyl CoA. Acetyl CoA là nguyên liệu để tổng hợp nên các acid béo no và chưa no trong
chất béo.
Đường hướng biến đổi thứ hai của acetyl CoA là đi vào chu trình Krebs. Trong quá trình biến đổi của chu trình
Krebs thì ngoài năng lượng được tạo thành dưới dạng các nucleotide khử (NADH 2 , FADH 2 ), CO 2 và H 2
O, còn tạo ra hàng loạt các sản phẩm trung gian, trong đó qua trọng hơn cả là α-Ketoglutarate, oxaloacetate,
fumarate. Đây là các ketoacid, nếu chúng bị amin hoá bằng cách khử hoặc amin hoá trực tiếp thì sẽ tạo thành
các acid amin. Các acid amin thường gặp trong trường hợp này là alanine, acid aspartic và acid glutamic. Từ
các acid amin ban đầu này bằng đường hướng chuyển amin hoá với ketoacid với sự tham gia của enzyme
aminotranferase sẽ tạo thành hàng loạt các acid amin khác-nguyên liệu để tổng hợp protein.
3 . 4 . Protein tham gia vào cân bằng năng lượng của cơ thể
Protein là nguồn năng lượng quan trọng cho cơ thể . Mỗi 1 gram chất đạm cung cấp cho cơ thể khoảng 4 kcal
và trong thực phẩm hằng ngày cung cấp khoảng 10 - 15% năng lượng của khẩu phần. Các acid amin không
tham gia vào tổng hợp protein hoặc được phân giải từ protein, từ các đoạn peptid nhờ enzyme carboxy
peptidase hay amino peptidase của ruột non sẽ bị khử amin hoá bằng cách oxy hoá, kết quả tạo thành nhóm –
NH 2 và α-cetoacid.


Nhóm amin phần lớn đựơc tạo thành urê qua chu trình ormithin, còn một phần tồn tại dưới dạng amoniac. Các
α-cetoacid tiếp tục bị biến đổi theo đường hướng β oxy hoá để tạo thành acetyl CoA và năng lượng, acetyl
CoA lại tiếp tục đi vào chu trình Krebs để tạo ra CO 2 , H 2 O, năng lượng và các sản phẩm trung gian.
Như vậy các acid amin biến đổi theo đường hướng khử amin hoá sẽ cho nguồn năng lượng lớn. Các acid

amin cũng có thể bị khử carboxyl hoá để tạo thành các amin hay diamin. Các amin này lại bị oxy hoá tiếp tục
để tạo thành NH 3 , H 2 O, aldehyde tương ứng, đồng thời giải phóng nguồn năng lượng đáng kể. Như vậy khi
thiếu glucid, lipid thì một phần protein thừa có thể chuyển hoá thành glucid hay acid béo để tham gia vào quá
trình đốt cháy và cung cấp năng lượng. Khi đốt cháy trong cơ thể, 1g protein cho 4 Kcal.
3.5 . Protein điều hoà chuyển hoá nước và cân bằng kiềm tan trong cơ thể
Protein đóng vai trò như chất đệm, giữ cho pH máu ổn định do khả năng liên kết với H + và OH - . Các hoạt
động của cơ thể rất nhạy cảm với sự thay đổi pH máu, vì vậy vai trò duy trì cân bằng pH là rất quan trọng.
Protein có nhiệm vụ kéo nước từ trong tế bào vào mạch máu, khi lượng protein trong máu thấp, dưới áp lực
co bóp của tim , nước bị đẩy vào khoảng gian bào gây hiện tượng phù nề.
3.6 . Protein bảo vệ và giải độc cho cơ thể
Cơ thể con người chống lại sự nhiễm trùng nhờ hệ thống miễn dịch. Hệ thống miễn dịch sản xuất ra kháng thể
có bản chất là các protein bảo vệ. Mỗi kháng thể gắn với một phần đặc hiệu của vi khuẩn hoặc yếu tố lạ nhằm
tiêu diệt hoặc trung hoà chúng. Cơ thể có hệ thống miễn dịch tốt khi được cung cấp đầy đủ acid amin cần thiết
để tổng hợp nên kháng thể. Cơ thể luôn bị đe doạ bởi các chất độc được hấp thụ từ thực phẩm qua hệ thống
tiêu hoá hoặc trực tiếp từ môi trường, các chất độc này sẽ được gan giải độc. Khi quá trình tổng hợp protein
bị suy giảm do thiếu dinh dưỡng thì khả năng giải độc của cơ thể giảm.
3.7 . Protein là chất kích thích ngon miệng
Do chức năng này mà protein giữ vai trò quan trọng trong việc tiếp nhận các chế độ ăn khác nhau. Trong cơ
thể người protein là chất có nhiều nhất sau nước. Gần 1/2 trọng lượng khô của người trưởng thành là protein
và phân phối như sau: 1/3 ở cơ, 1/5 có ở xương và sụn, 1/10 ở da, phần còn lại ở các tổ chức và dịch thể
khác, trừ mật và nước tiểu bình thường không chứa protein. Protein cần thiết cho chuyển hóa bình thường các
chất dinh dưỡng khác, đặc biệt là các vitamin và chất khoáng. Khi thiếu protein, nhiều vitamin không phát huy
đầy đủ chức năng của chúng mặc dù không thiếu về số lượng.
Tóm lại nếu không có protein thì không có sự sống. Ba chức phận chính của vật chất sống là phát triển, sinh
sản và dinh dưỡng đều liên quan chặt chẽ với protein.
I V. NHỮNG THAY ĐỔI XẢY RA TRONG CƠ THỂ THIẾU PROTEIN.
Bệnh thiếu protein đã được người Pháp phát hiện từ năm 1929, gọi tên là bouffissure d’Annam, người Anh
phát hiện ở Châu Phi năm 1932 gọi là kwashiorkor. Sau đó những bệnh suy dinh dưỡng do thiếu protein hoặc
các acid amin không thay thế được phát hiện vào năm 1959, Jelliffe đã gọi bệnh suy dinh dưỡng năng lượng,
protein hay protein-energy-malnutrition (PEM). Đây là loại bệnh còn tương đối nhiều ở các nước đang phát

triển.
Sự thiếu hụt những protein tốt trong khẩu phần ăn cũng có thể dẫn tới những triệu chứng có vẻ không liên
quan tới như những vấn đề huyết áp, mệt mỏi, béo phì, tiểu đường, nhiễm trùng thường xuyên, vấn đề tiêu
hóa, và giảm khối lượng xương dẫn đến bệnh loãng xương.
Thiếu protein thường dẫn đến tình trạng suy dinh dưỡng. Nếu tình trạng này kéo dài sẽ dẫn đến tình trạng
chung của cơ thể và phát triển của nó cũng như đến sự hình thành các đặc điểm thể chất của con người.
Những dấu hiệu của cơ thể thiếu protein:
- Chậm lớn, ít lớn. Đây là biểu hiện rối loạn chuyển hoá nước và tích chứa nước của các tổ chức nghèo lipid.
- Loạn dinh dưỡng, marasmus
+ Loạn dinh dưỡng và marasmus là những bệnh suy dinh dưỡng nói chung trong sự thiếu đạm, năng lượng
đóng vai trò chính kèm theo thiếu tất cả các chất dinh dưỡng khác. Tình trạng này thường dẫn đến suy mòn
mà không gây phù.
+ Kwashiorkor là bệnh thiếu protein đơn thuần thường gặp ở các tầng lớp có đời sống thấp của các nước,


nhất là các nước thuộc địa trước đây. Bệnh hay gặp ở trẻ em dưới 5 tuổi ăn chế độ ăn chủ yếu là glucid và
protein từ nguồn gốc động vật quá thấp. Các triệu chứng của bệnh thường gặp là:
* Chậm lớn và chậm phát triển
* Biến đổi màu da
* Biến đổi tình trạng các niêm mạc
* Giảm hoạt động mọi chức phận, đặc biệt là hệ thống tiêu hoá dẫn đến rối loạn chức phận dạ dày, ruột, khó
tiêu và tiêu chảy kéo dài. Ở các trường hợp bệnh nặng có thể gây phù và giảm sút khả năng hoạt động trí tuệ.
- Giảm chức năng bảo vệ của cơ thể:
+ Cơ thể kém chịu đựng khi thiếu protein và nhạy cảm đối với các tác nhân không thuận lợi của môi trường
bên ngoài, đặc biệt đối với cảm lạnh và nhiễm trùng.
+ Thiếu protein về lượng dẫn đến các biến đổi bệnh lý ở tuyến nội tiết (tuyến sinh dục, tuyến yên, tuyến
thượng thận) và hạ thấp chức phận của chúng. Hàm lượng adrenalin trong tuyến thượng thận bị hạ thấp.
- Rối loạn sự tạo thành choline ở gan mà hậu quả là gan bị xâm nhiễm mỡ cũng đáng được chú ý. Sự tạo mỡ
ở gan tăng lên khi thiếu methionin là một acid amin chứa lưu hùynh và nhóm methyl (-CH 3 ). Chất này giúp tạo
thành choline và do đó đề phòng gan bị nhiễm mỡ. Khi gan bị tích mỡ, gan không hoàn thành được nhiệm vụ

tổng hợp albumin của huyết thanh và gây phù.
- Ảnh hưởng đến hệ thống thần kinh trung ương và ngoại biên
- Thành phần hoá học và cấu trúc xương cũng bị thay đổi. Cấu trúc cơ xương yếu ớt, lỏng lẻo, giảm hồng cầu,
dẫn đến hiện tượng thiếu máu của cơ thể.
V . CÁC ACID AMIN VÀ VAI TRÒ DINH DƯỠNG CỦA CHÚNG.
Acid amin là thành phần chính của phân tử protein. Giá trị dinh dưỡng của protein được quyết định bởi mối liên
quan về số lượng và chất lượng của các acid amin khác nhau trong protein đó. Nhờ quá trình tiêu hoá protein
thức ăn được phân giải thành acid amin. Các acid amin từ ruột vào máu và tới các tổ chức, tại đây chúng được
sử dụng để tổng hợp protein đặc hiệu cho cơ thể.
Một vài acid amin khi thiếu sẽ làm cho súc vật ngừng lớn, xuống cân mặc dù các thành phần khác của khẩu
phần đều đầy đủ. Các acid amin này được gọi là các acid amin cần thiết hay không thể thay thế được vì chúng
không thể tự tổng hợp trong cơ thể hoặc tổng hợp với tốc độ không thể đáp ứng được nhu cầu của cơ thể mà
chúng phải được đưa vào đầy đủ trong đạm thức ăn. Những acid amin không cần thiết có thể tổng hợp được
trong cơ thể. Do đó khi thiếu chúng trong cơ thể, cơ thể có thể bù trừ sự thiếu hụt đó nhờ các quá trình tổng
hợp bên trong.
Acid amin không thiết yếu

Acid amin thiết yếu

Alanine

Arginine

Asparagine

Histidine

Aspartate

Isoleucine

Cysteine

Leucine

Glutamate

Lysine

Glutamine

Methionine

Glycine

Phenylalanine

Prolin

Threonine

Serine

Tryptophan

Tyrosine

Valine

Bảng c ác acid amin thiết yếu và không thiết yếu
5 .1. Giá trị sinh học của các acid amin cần thiết
Ngoài 8 acid amin cần thiết phổ biến, arginine và histidine cũng là acid amin cần thiết đối với sự phát triển của
trẻ em. Nếu thiếu một trong những acid amin cần thiết sẽ dẫn đến rối loạn cân bằng đạm và rối loạn sử dụng ở
tất cả các acid amin còn lại.
a. L-histidine (acid α -amino β -imidasolyl

propionic)

Có nhiều trong hemoglobin. Khi thiếu histidine mức hemoglobin trong máu hạ thấp. Histidine có vai trò quan
trọng trong sự tạo thành hemoglobin. Khi cần thiết hemoglobin có thể bị phân giải để giải phóng histidine.
Khử carboxyl
Hemoglobin → Histidine → Histamin
Histamin là chất giữ vai trò quan trọng trong việc làm giãn mạch máu. Thiếu hay thừa histidine làm giảm sút
các hoạt động có điều kiện.
Histidine có nhiều trong các dạng thực phẩm như thịt, sữa, cá, gạo, bột mì
a. L-valine (acid α -amino isovalerianic)

Vai trò sinh lý của valine chưa được biết rõ ràng nhưng các thí nghiệm trên chuột cho thấy khi thiếu valine,
chuột ít ăn, rối loạn vận động, tăng cảm giác và chết. Khi bổ sung valine vào, các rối loạn trên sẽ khỏi. Nguồn
thực phẩm chứa valine: Sữa, thịt, ngũ cốc, nấm, đậu tương và lạc
a. L-leucine (acid α -amino isocapric)

Những thử nghiệm trên chuột cho thấy nếu thiếu leucine chuột ngừng lớn, xuống cân, có các biến đổi ở thận
và giáp trạng. Nguồn thực phẩm chứa leucine: Đậu tương, đậu lăng, lòng đỏ trứng, hạnh nhân, cá, lạc, tôm
a. L-lysine (acid α , ε diamino propionic)

Lysine là một trong các acid amin quan trọng nhất. Thiếu lysine trong thức ăn dẫn đến rối loạn quá trình tạo
máu, hạ thấp số lượng hồng cầu và hemoglobin. Ngoài ra khi thiếu lysine cân bằng protein bị rối loạn, cơ suy
mòn, quá trình cốt hoá bị rối loạn và có hàng loạt các biến đổi ở gan và phổi.

Lysine có chủ yếu trong fromage, thịt, cá, chứa khoảng 1,5 g lysine/100 g thực phẩm và có nhiều trong sữa và
các chế phẩm của sữa, thịt, nhiều nhất trong đạm cơ-miosin và đạm máu-hemoglobin. Lysine hiện diện rất ít
trong ngũ cốc.
a. L-methionine (acid α -amino γ -methionine n-butyric)

Methionine có vai trò quan trọng trong chuyển hoá vật chất, đặc biệt là quá trình gắn và trao đổi nhóm methyl
trong cơ thể. Methionine là nguồn cung cấp chính các nhóm methyl dễ biến trong cơ thể. Các nhóm methyl
được sử dụng để tổng hợp choline, một chất có hoạt tính sinh học cao. Choline còn là chất tổng hợp mỡ
mạnh nhất: ngăn ngừa mỡ hoá gan. Ngoài ra còn có ảnh hưởng cụ thể vào chuyển hoá lipid và phosphatid
trong gan và giữ vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa và chữa xơ vữa động mạch ..
Nguồn methionine tốt nhất là sữa, fromage, lòng trắng trứng. Nó còn hiện diện trong đậu nành, bột mì, cá thu,
thịt gà, bò, thỏ ..
a. Isoleucine

Loại axít này đóng vai trò sống còn trong quá trình phục hồi sức khỏe sau quãng thời gian luyện tập thể dục
thể thao. Đồng thời nó giúp điều tiết lượng đường trong máu, hỗ trợ quá trình hình thành hemoglobin và đông
máu.
Nguồn thực phẩm chứa isoleucine: Thịt gà, cá, hạnh nhân, hạt điều, trứng, gan, đậu lăng và thịt bò.
a. L-threonine (acid α -amino β -oxybutyric)


Thiếu threonine súc vật ngừng lớn, xuống cân và chết. Nguồn thực phẩm chứa nhiều threonine nhất: thịt, cá,
trứng
a. L-tryptophan (acid α -amino β -indolepropionicic)

Đây là một trong những acid amin quan trọng nhất mà vai trò của nó liên quan chặt chẽ với tổng hợp tổ chức,
các quá trình chuyển hoá và phát triển. Tryptophan có nhiều trong thịt, sữa, trứng, fromage .. Ngoài ra còn có
nhiều trong đạm lúa mì, đậu nành ..
a. L-phenylalanine (acid α -amino β -phenylpropionic)

Tham gia vào việc tổng hợp tyrosine (là chất tiền thân của adrenalin) và là loại acid amin chính trong việc tạo
thành đạm tuyến giáp.
Phenylalanine có trong sữa, hạnh nhân, bơ , lạc, các hạt vừng
5 .2. Nhu cầu của các acid amin thiết yếu
Theo tổ chức FAO cho thấy khi lượng đạm đầy đủ, chất lượng đạm được quyết định bởi tính cân đối của các
acid amin trong đó hơn là số lượng tuyệt đối của các acid amin cần thiết khác nhau. Nhu cầu tối thiểu của các
acid amin cần thiết được trình bày như sau:
Tỷ lệ cân đối giữa các acid amin cần thiết theo F.A.O là:
Tryptophane-1, phenylalanine và threonine-2, methionine + cystine, valine-3, isoleucin và leucine-3 ,4 .
Theo Leverton (1959) khi đánh giá tỷ lệ cân đối của các acid amin cần thiết thì chỉ cần tính theo bộ ba:
tryptophane, lysine và acid amin chứa lưu hùynh (methionine + cystine) và tỷ số giữa chúng nên là 1: 3: 3.
5 .3. Các acid amin không thiết yếu
Các acid amin không thiết yếu (có thể thay thế được) chiếm tỷ lệ lớn trong thành phần đạm thức ăn. Cơ thể có
thể tổng hợp được nhưng quá trình tổng hợp bên trong chỉ đáp ứng được nhu cầu tối thiểu của cơ thể. Do đó
cần đưa hợp lý các acid amin này vào thành phần đạm của thức ăn. Các acid amin có thể thay thế bao gồm:
alanine, asparagine, acid asparaginic, glycine, glutamin, acid glutamic, oxyprolin, proline, serine, tyrosine,
cystine, cysteine … Acid glutamic tham gia tích cực vào quá trình chuyển hoá đạm, góp phần bài xuất các sản
phẩm có hại của quá trình chuyển hoá đạm ra khỏi cơ thể. Vai trò của cystine và tyrosine cũng không kém
phần quan trọng. Tyrosine và cystine có thể được tổng hợp trong cơ thể: Phenylalanine Tyrosine ,
Methionine Cystine .
Tuy nhiên quá trình ngược lại không thể xảy ra trong cơ thể. 80 - 90% nhu cầu của methionine có thể thoả mãn
bằng cystine và 70 - 75% nhu cầu của phenylalanine có thể được thoả mãn bằng tyrosine. Do các acid amin
không cần thiết có thể được tự tổng hợp trong cơ thể nên việc xác định nhu cầu của chúng rất khó khăn.
VI . NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA PROTEIN.
Giá trị dinh dưỡng của protein thức ăn phụ thuộc vào chất lượng và số lượng protein trong đó. Chất lượng của
protein được quyết định chủ yếu bởi thành phần acid amin và mức độ sử dụng của chúng trong cơ thể. Những
yếu tố sau đây ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của protein
6 .1. Ảnh hưởng của năng lượng cung cấp
Khi năng lượng cung cấp không đầy đủ thì hiệu quả sử dụng protein bị giảm sút, triệu chứng thiếu đạm xuất
hiện nhanh chóng khi năng lượng cung cấp dưới nhu cầu.

6 .2. Ảnh hưởng của vitamin và muối khoáng
Các vitamin và muối khoáng cần thiết cho chuyển hoá và phát triển, đồng thời giữ vai trò nhất định trong sử
dụng protein thức ăn. Để điều trị tình trạng thiếu protein, một số vitamin và chất khoáng có tầm quan trọng
như: niacine, kali và phosphor.
6 .3. Khả năng sử dụng các acid amin
Cơ thể không hoàn toàn sử dụng acid amin có trong thức ăn. Lượng đó thường giảm vì những lý do sau:


- Sự tiêu hoá và hấp thu không hoàn toàn
- Sự có mặt của một số chất ức chế các men tiêu hoá ở một số thức ăn
- Sự biến chất protein và các acid amin do nhiệt hoặc các tác dụng khác
Tỷ lệ hấp thu các acid amin rất cao ở phần lớn các protein động vật nhưng ở protein thực vật thường kém hơn.
Ở chế độ ăn hoàn toàn nguồn gốc thực vật, lượng nitơ của phân lên tới 20% lượng nitơ ăn vào hoặc hơn. Khi
chưa bị nhiệt làm giảm hoạt tính, các chất ức chế đặc hiệu các men tiêu hoá cũng làm giảm tiêu hoá và hấp
thu protein. Tác dụng nhiệt quá mạnh cũng làm giảm mức độ sử dụng và hấp thu protein. Tác dụng này hay
gặp nhất là ở thức ăn giàu glucid. Lysine và các acid amin chứa lưu hùynh chịu ảnh hưởng nhiều nhất.
6 .4. Tính cân đối của các acid amin trong khẩu phần - Yếu tố hạn chế
Tất cả các acid amin cần thiết phải có mặt đầy đủ, đúng lúc với tỷ lệ thích hợp để tham gia vào quá trình tổng
hợp protein. Nếu một trong các acid amin đó có với lượng không đầy đủ, nó tạo thành "yếu tố hạn chế", nghĩa
là cơ thể chỉ sử dụng tất cả các acid amin khác ở mức độ cân đối với "yếu tố hạn chế" này, phần còn lại sẽ bị
tiêu phí đi. "Protein chuẩn" là protein trong đó các acid amin ở tỷ lệ cân đối nhất, thích hợp nhất cho tổng hợp
tế bào, thường chọn protein trứng làm chuẩn.
VII . CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐỊNH GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA PROTEIN.
7 .1. Phương pháp sinh vật học

a. Hệ số tăng trọng lượng (Protein efficiency ratio PER)
Là trọng lượng tăng thêm của một con vật đang phát triển chia cho lượng Protein ăn vào.
Trọng lượng súc vật tăng theo g am
PER = ---------------------------------------------------Lượng protein đã sử dụng tính theo g am
Hệ số tăng trọng càng cao chứng tỏ đạm càng tốt. Thông thường ngũ cốc = 1 - 2, sữa = 2.8, trứng gà toàn

phần = 3.8.

b. Giá trị sinh vật học của đạm (biological value BV) : là tỷ lệ protein giữ lại so với protein hấp thu .
(N2+N3)-(N4+N5)
BV = ------------------- ----------------- * 100
N 1 – N4
Trong đó:
N 1- (N2+N3)-(N4+N5): Lượng đạm được giữ lại.
N1: Tổng số Nitor của thực phẩm cung cấp ( lượng đạm ăn vào)
N2: Nitor trong nước tiểu với khẩu phần có đạm
N3: Nitor trong nước tiểu khi khẩu phần không có đạm
N4: Nitor trong phân với khẩu phần có đạm
N5: Nitor trong phân khi khẩu phần không có đạm

c. Hệ số sử dụng protein (net protein utilization NPU) : là tỷ lệ protein giữ lại so với protein ăn vào
N giữ lại
NPU = BV * D = ------------- * 100
N ăn vào
Các xét nghiệm trên chỉ đánh giá về mặt chất lượng protein. Nhiều tác giả đã tính "phần trăm năng lượng

N 1-


protein sử dụng” để thể hiện cả về chất và lượng protein trong khẩu phần.
NDP Cal% = NPU x % năng lượng do protein
(NDP Cal.percent: giá trị hữu dụng của protein với năng lượng)
7 .2. Chỉ số hoá học (Chemical score CS)
Do có mối liên quan về giá trị sinh vật học và yếu tố hạn chế của protein thức ăn. Do đó chỉ số hoá học được
tính là tỷ số giữa các acid amin trong protein nghiên cứu so với thành phần tương ứng của chúng ở protein
trứng trong cùng một lượng protein ngang nhau.

a x 100 a: % hàm lượng acid amin trong đạm nghiên cứu
CS = ------------------ b: % hàm lượng acid amin trong đạm trứng
b
Acid amin có chỉ số hoá học thấp nhất sẽ là "yếu tố hạn chế".
Các giá trị dinh dưỡng của protein và sắp xếp giá trị dinh dưỡng của protein trong thức ăn được trình bày như
sau:
7 .3. Tiêu hoá và hấp thu protein
Protein cao phân tử được hấp thu trong ruột, dưới tác dụng của nhiều loại enzyme tiêu hoá (như p epsin_quan
trọng nhất, trypsin, rennin ..) phân giải thành peptide ngắ n và acid amin trong dạ dày.
Sau đó, quá trình cắt nhỏ các peptit thành các acid đạm và được hấp thu trong ruột non (ruột non là nơi hấp thụ
chủ yếu Protein) , theo tĩnh mạch chủ ở gan, vào trong gan. Một bộ phận acid amin trong gan sẽ tiến hành
phân giải hoặc tổng hợp protein; một bộ phận acid amin khác tiếp tục theo tuần hoà máu, phân bố đến các tổ
chức cơ quan, tổng hợp nên các loại protein mô riêng biệt. Protein không thể được tiêu hoá hấp thu hoàn toàn
trong đường tiêu hoá, phần chưa được tiêu hoá dưới tác dụng của các vi khuẩn trong ruột già sẽ sinh thối rữa,
sản sinh ra các chất độc như amoniac, phenol, benzpyrol... Trong đó, đại bộ phận theo phân thải ra ngoài cơ
thể, một số ít được niêm mạc ruột hấp thu, theo tuần hoàn máu chuyển vào gan, tiến hành giải độc sinh lý, sau
đó theo nước tiểu thải ra, như vậy mới có thể làm cơ thể không bị độc.
VIII . NHU CẦU PROTEIN CỦA CƠ THỂ.
Các tổ chức FAO/OMS đã thống nhất dùng phương pháp toàn phần để tính nhu cầu. Phương pháp này dùng
để tính gộp lại các nhu cầu khác nhau gồm: lượng mất nitơ không tránh khỏi để duy trì và nhu cầu cho phát
triển, để chống đỡ các kích thích.
8 .1. Lượng mất nitơ không tránh khỏi gồm:
- Lượng mất nitơ theo nước tiểu U k : tính bằng cách theo dõi lượng nitơ ra theo nước tiểu ở chế độ đủ calo
nhưng không có protein, khoảng 3g nitơ/ngày tức là khoảng 46 mg/kg cân nặng ở người chuẩn.
- Lượng mất nitơ theo phân F k : (cũng đo chế độ 1g nitơ/ngày - 20 mg/kg cân nặng)
- Lượng mất nitơ theo da P (mồ hôi, móng, tóc- khoảng 20 mg/kg cân nặng)
- Nhu cầu cho phát triển C: công trình của Holt cho là lượng N giữ lại bằng 2.9% trọng lượng tăng thêm trong
quá trình phát triển ở trẻ em trên một tuổi.
8 .2. Ảnh hưởng của các kích thích
Nhu cầu toàn bộ: theo FAO/OMS nhu cầu này được tính theo mg N/ kg cân nặng bằng tổng số nhu cầu trên

nhân với hệ số 1 ,1 (tăng thêm 10% nhu cầu) để tính đến việc bù trừ tiêu phí do các kích thích hàng ngày.
K = (U k + F k + P + C) x 1 ,1
Trong đó, K: nhu cầu N theo kg cân nặng/ngày
U k : lượng mất nitơ không tránh khỏi theo nước tiểu (mg/kg cân nặng/ngày)


F k : lượng mất nitơ không tránh khỏi theo phân (mg/kg cân nặng/ngày)
P: lượng mất nitơ theo da (mg/kg cân nặng/ngày)
C: lượng tăng nitơ trong thời gian phát triển/kg cân nặng/ngày
1 ,1 : sự tăng thêm 10% để bù trừ tiêu phí do các kích thích gặp trong đời sống hàng ngày.
Nhu cầu theo đạm chuẩn = K x 6 ,25
Tính theo công thức trên cho người trưởng thành:
(46 + 20 + 20) x 1,1 = 95 mg N/kg cân nặng
Nhu cầu theo đạm chuẩn = 95 mg x 6.25 = 0,59 g/kg
Thêm 20% cho các thay đổi cá biệt 0 ,71 g/kg cân nặng
Phương pháp tính trên thể hiện nhu cầu đối với protein chuẩn, nghĩa là với protein hoàn toàn cân đối. Vì thế
phải điều chỉnh nhu cầu trên khi biết chất lượng protein ăn vào.
Nhu cầu theo protein chuẩn
Nhu cầu thực tế = ------------------------------------------NPU của protein ăn vào
Theo FAO:
- Các nước đã phát triển: NPU = 70 - 80
- Các nước đang phát triển: NPU = 60 - 70
- Các nước có phần ăn cơ bản không phải là ngũ cốc (sắn):
NPU = 50 – 60
a. Cân đối

về protein

Các protein có nguồn gốc động vật có giá trị sinh học cao nên chiếm ít nhất là 1/3 tổng số protein, tốt nhất là
tỷ số protein động vật/protein thực vật ≥ 1.

Nhu cầu của protein không những chỉ phụ thuộc vào tuổi và tình trạng sinh lý mà cả vào chất lượng đạm. Do
đó tỷ lệ giữa protein nguồn động vật và protein thực vật được đề nghị ít nhất là 1:1. Chất lượng protein được
đánh giá thông qua hệ số NPU (net protein utilization). NPU thể hiện cả mức độ tiêu hoá protein và cả giá trị
sinh học của hỗn hợp acid amin đ ược hấp thu qua ống tiêu hoá.
Giá trị dinh dưỡng một loại protein cao khi thành phần axit amin cần thiết trong đó cân đối và ngược lại
Thực phẩm nguồn gốc động vật (thịt, cá, trứng, sữa) là nguồn protein quý, nhiều về số lượng, và cân đối hơn
về thành phần và đậm độ axit amin cần thiết cao. Hàm lượng các axit amin cần thiết trong thực phẩm nguồn
gốc thực vật (đậu tương, gạo, mì, ngô, các loại đậu khác...) không cao (trừ đậu nành); nhưng cơ thể vẫn phải
bổ sung cân đối đấy đủ các loại này. Vì vậy, biết phối hợp các nguồn protein thức ăn hợp lý sẽ tạo nên giá trị
dinh dưỡng cao của khẩu phần. Ví dụ gạo, ngô, mì nghèo lizin còn đậu tương, lạc, vừng hàm lượng lyzin cao,
khi phối hợp gạo hoặc mì hoặc ngô với đậu tương, vừng , lạc sẽ tạo nên protein khẩu phần có giá trị dinh
dưỡng cao hơn các protein đơn lẻ
a. Ảnh hưởng của chế biến nóng đến protein

Khi đun nóng một số loại protein có thể vào trong nước như albumin, protein các tổ chức liên kết (gelatin).
Phần lớn protein đun nóng quanh nhiệt độ 70 o C sẽ đông vón lại, rồi bị thoái hoá. Khi có acid quá trình này
xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn. Quá trình đông vón vừa phải làm cho protein dễ tiêu. Khi đun nóng nhiều, giá trị
dinh dưỡng của protein giảm đi vì tạo thành các liên kết khó tiêu. Quá trình này thường xảy ra khi đun khô, hấp
bánh. Đun nóng quá mạnh gây phân huỷ một số các acid amin như lysine, methionine…
• NGUỒN THỰC PHẨM CUNG CẤP PROTEIN


Thức ăn cung cấp cho người gồm hai nhóm lớn: nguồn thức ăn động vật (thịt, cá, trứng, sữa ..) , nguồn thức
ăn thực vật (gạo, khoai tây, bánh mì, một số loại rau, đậu đỗ..). Các thức ăn có nguồn gốc động vật có chứa
hàm lượng protein nhiều hơn thức ăn thực vật. Hàm lượng protein có trong thức ăn thường được biểu hiện
bằng số phần trăm năng lượng mà protein của thức ăn cung cấp. Chế độ dinh dưỡng tốt là chế độ trong đó
protein cung cấp khoảng 10 - 15% năng lượng. Vì thế người ta đã phân loại thực phẩm dưạ vào giá trị năng
lượng của protein có trong thực phẩm .
1. Sữa

Sữa là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng tuyệt hảo và có những vai trò quan trọng:
• Chứa hàm lượng dinh dưỡng cao cần thiết cho trẻ sơ sinh và đang tăng trưởng
• Cung cappa canxi và nhiều khoáng chất cho sự phát triển xương, răng.
• Chứa nhiều loại vitamin và tiền vitamin.
• Cung cấp chất béo rất tốt về phẩm chất.
• Chứa kháng thể từ mẹ để giúp con chống lại bệnh tật

Protein sữa bao gồm casein, lactoalbumin và lactoglobulin. Sữa bò, sữa trâu, sữa dê thuộc loại sữa casein
vì lượng casein chiếm hơn 75% tổng số protein. Casein có đủ tất cả các acid amin cần thiết. Đặc biệt là Lysin
là một acid amin cần thiết cho sự phát triển của trẻ em. Trong sữa, casein ở dưới dạng muối casenat calci dễ
hòa tan. Khi gặp acid yếu casein sẽ kết tủa do sự tách các liến kết của casein và calci. Casein kết tủa, lắng
đọng lại rất khó tiêu, trường hợp nghiêm trọng sẽ gây ra đầy bụng hoặc tháo dạ. Do vậy không nên dùng sữa,
sản phẩm từ sữa chung với các loại trái cây chua có tính acid hoặc khi ăn xong sản phẩm từ sữa không nên
dùng ngay các sản phẩm có tính acid như nước ngọt hay nước trái cây chua.
Trong những ngày cuối thai kì và tuần đầu sau sinh, sữa mẹ có mầu vàng sậm và sánh đặc được gọi là sữa
non. Sữa non đặc sánh, màu vàng nhạt, rất giàu chất đạm, kháng thể, vitamin A và bạch cầu. Lượng đạm trong
sữa non nhiều gấp 10 lần trong sữa trưởng thành
Nguồn sữaĐạm % Thời gian cần cho cơ thể gấp 2
Người

1,2

6 tháng

Ngựa

1,5

2 – 3 tháng

Bò

3,5

1,5 tháng

Heo

5,4

2 tuần

Thỏ

10,4

1 tuần

2.Trứng
Trứng gồm lòng đỏ và lòng trắng. Lòng đỏ tập trung chủ yếu các chất dinh dưỡng; Lòng đỏ trứng gà có 13
,6 % đạm, 29,8% béo và 1,6% chất khoáng. Chất đạm trong lòng đỏ trứng có thành phần các acid amin tốt
nhất và toàn diện nhất. Thành phần của lòng trắng trứng đa số là nước, có 10 ,3 % chất đạm, chất béo và rất ít
chất khoáng.
Chất đạm của lòng đỏ trứng chủ yếu thuộc loại đơn giản và ở trạng thái hòa tan; Còn chất đạm của lòng
trắng chủ yếu là Albumin và cũng có thành phần các acid amin tương đối toàn diện. Chất đạm của trứng là
nguồn cung cấp rất tốt các acid amin cần thiết có vai trò quan trọng cho cơ thể, đặc biệt cần cho sự phát triển
cả về cân nặng và chiều cao của trẻ.
3. Thức ăn động vật:

a. Thịt: Hàm lượng chất đạm trong các loại thịt như thịt lợn, gà, vịt, bò, chim...
đều xấp xỉ như nhau nhưng còn tuỳ theo thịt nạc hay mỡ mà hàm lượng chất đạm cao hay thấp. Về chất lượng
chất đạm của thịt đều có đầy đủ các acid amin cần thiết và ở tỷ lệ cân đối, có tác dụng hỗ trợ tốt cho ngũ cốc.
b. Cá : Lượng protein trong cá tương đối ổn định 16-17% tùy loại cá. Protein chủ yếu là albumin, globulin,
nucleoprotein. Nói chung , protein của cá dễ đồng hóa và hấp thu hơn thịt.
4. Thức ăn thực vật
a . Đậu đỗ: Đậu đỗ có hàm lượng chất đạm cao. Đậu tương có giá trị dinh dưỡng rất cao. Đạm đậu tương có
giá trị như đạm động vật
b. Vừng, lạc:
Hàm lượng chất đạm trong vừng, lạc cao nhưng chất lượng kém hơn đậu đỗ.
c. Rau cỏ, trái cây.
Rau trái cũng có một nguồn chất đạm đáng kể, tất nhiên là ít hơn thịt cá, nhưng dễ tiêu và không có
cholesterol.
Đạm trong trái cây có đủ tám loại amino acid cần thiết mà cơ thể không tự tạo ra được và phải do thực phẩm
cung cấp. Hột hạnh nhân, quả óc chó, trái bơ ... có rất nhiều đạm.
Một ưu điểm khác của chất đạm từ thực vật làchúng được tiêu hóa dễ dàng. Ăn một miếng thịt cần 8 giờ để
chuyển hóa, trong khi đó ăn một hỗn hợp trái cây chỉ cần nửa giờ là cơ thể đã có dầy đủ số lượng chất đạm
này.

Hàm lượng Protein chứa trong một số loài thực vật và động vật
P hân loại Nguồn thức ăn chứa protein

Tỷ lệ năng lượng của protein %

Bột sắn

3,3

Dưa hấu

4,0

Khoai lang

4,4

Khoai sọ

6,8

Khoai tây

7,6

Gạo

8,0

Ngô

10,4

Kê

11,6

Bột mì trắng

13,2

Đậu phộng

13,8

Sữa bò (3.5% mỡ)

21,6

Đậu Hà lan

25,6

Thịt bò

38,4

Đậu nành

45,2

Cá có mỡ

45,6

Cá khô

61,6

Nghèo

Đủ

Tốt


Sự phân loại thực phẩm dựa vào giá trị năng lượng của protein (Lê Doãn Diên và Vũ Thị Thư, 1996)